NGJ干擾機

李浩

2015年11月，美國海軍完成了雷聲公司研制的下一代干擾機（NGJ）的初步設計評審。NGJ是美國海軍機載電子攻擊系統（AEA）項目的核心部分，目前AEA的研制也進入了細節設計階段。與美國海軍的上一代干擾機——ALQ-99戰術干擾吊艙系統相比，NGJ的主要變化，是裝備更高功率的一體化干擾機，以對抗當今先進的綜合防空系統以及敵方地面通信系統。

“電磁策略戰”的產物

由于無人機、傳感器和無線網的數量日益增多，電磁頻譜也日益擁堵且復雜，美國海軍正將重點大量集中于電子戰方面，在保護美軍頻譜使用能力的同時，也一直在研發相關能力，以干擾對手的頻譜使用。美國不斷尋求利用自己在隱身、指控、精確打擊領域的能力，還在尋求擊敗對手掌握的先進精確打擊能力，其中，電子戰將變得越來越重要。

2013年，美國海軍提出了電磁策略戰（EMMW）的概念，其目的是為海上艦隊尋找到防御敵方攻擊的戰術手段，從而掌控海上電磁作戰空間。在之后的這段時間內，美國海軍積極推進多項裝備發展計劃。希望借助于各種先進機載和艦載電子設備的性能優勢，首先令敵方的武器失效，而不是利用殺傷性武器摧毀對手。目前，美國海軍的機載電磁對抗裝備正在形成更加強大的作戰能力。 E M M W并不是一個新概念，而是多種技術和戰術的綜合體現。目前，美國海軍擁有一系列計劃集中于EMMW的關鍵因素，包括網絡戰、電子監視、電子攻擊、安全通信和網絡化武器。其中電子攻擊能力是EMMW的進攻端，旨在剝奪對手采用電磁頻譜來全面實施電子干擾能力。根據美國海軍官員們的說法，下一代干擾機NGJ設計用來拒止、降級或欺騙敵方對電磁頻譜的利用，確保飛機可在日益復雜和更具對抗性的電磁環境中作戰。雷聲公司的下一代干擾機系統預計在2021年投入使用，將為EA-18G電子戰飛機帶來新的能力。

電子對抗最新技術的綜合體

NGJ上采用的新技術主要包括：

（1）數字波束形成技術。NGJ上應用了寬帶電子操控天線陣列技術的最新進展。通過控制有源電子掃描陣列（AESA）來產生敏捷、穩定和集中的干擾能量波束，提升了干擾的敏捷性和精確性。新的AESA天線經過合理排布，克服了電子掃描陣列的固有缺點（發射/接收機孔徑不能覆蓋大于180度的區域），可產生連續、扇形重疊、360度波束覆蓋區域。

（2）氮化鎵發射組件。這種發射組件可以提升AESA的干擾功率和效率。用氮化鎵電子元器件取代老舊的砷化鎵技術，將有助于在不影響其性能的前提下顯著減少重量和功耗，并明顯降低成本。

（3）采用波束敏捷干擾技術，增強抗干擾能力。該技術使得干擾機能夠實現自動目標干擾，對目標威脅的程度進行優先級排序。其態勢感知能力更強，干擾效果更好。

（4）采用全數字化接收機。其集成先進的通信技術、計算機技術和大規模數字集成電路技術，增強信號情報搜集能力和干擾敵方防空系統的能力。尤其在復雜的敵對環境下，數字化接收機將具有先進的探測、處理、區分并顯示無線電頻率信號的能力。

（5）采用開放式和可重新編程的體系結構，并采用模塊化設計。開放式體系結構使用現有技術生產具有開放式設計經驗和標準的模塊化、交互式系統，使得該系統便于改進和升級，利于控制成本。同時使得傳統系統轉變成一體化的任務包，促進NGJ在多平臺間的共用。

（6）新的供電方式，依靠自身攜帶的沖壓式空氣渦輪發電機（RAT）驅動設備來進行工作。RAT的好處是對接口要求不高，通用性高，拆裝方便，容易做到各機型通用，盡量減少對載機的限制，大大擴展了各種吊艙的使用范圍。

NGJ具備的新能力

與ALQ-99相比，NGJ不僅增強了傳統電子吊艙的電子對抗能力，還因新技術的引入而具備了新的功能。它的主要新能力包括：

（1）電子對抗和信號情報等功能：NGJ將提供全頻譜干擾能力，能讓簡易爆炸裝置的遙控引爆失效，同時可以探測并干擾多種雷達和通信信號。基于情報設計理念的下一代干擾機將采用多個頻段的子發射機，頻段間交疊使用，更能滿足作戰使用要求。從發現到分析再到對抗敵方先進雷達和通信系統，需要NGJ發揮更強的信號情報搜集和電子對抗能力。

（2）網絡作戰能力：NGJ能在指揮網絡中植入病毒。NGJ通過AESA輻射源生成遠程數據流，這些數據波束含有專門的波形和算法，可以像鑰匙那樣去打開網絡。由空中發動的網絡攻擊可以關閉工業系統以及核設施。這可以間接解釋美國空軍一直在伊朗周邊秘密使用RQ-170無人機，而NGJ更是會顯著拓展這一能力。

（3）智能干擾能力：準確地識別信號并確定其位置是干擾工作的關鍵。一旦鎖定一個威脅，NGJ將能夠接收其發出的各種信號，在頻率和波形等方面對于反干擾的各種變化做出反應，無需依賴于EA-18G飛機自身的電子支援措施來控制。

（4）NGJ的最大特點是完全可編程，NGJ將利用美國政府科研機構、高校和工業界的技術成果。例如，它將采用高速數-模轉換等軟件驅動型數字式技術，可實現迅捷的重新編程。作戰人員可根據目標特點，在數小時內設定關鍵的參數，對預定目標實施電子攻擊。與前幾代系統相比，其作戰能力不再被硬件性能所固化，而更多地取決于軟件的水平，從更深層次上說就是取決于軟件編程人員的智慧。而隨著電子信息系統越來越廣泛地應用于各類作戰裝備，以軟件形式固化的人類智慧將成為裝備技戰能力提升的主要驅動力。下一代干擾機將成為一系列電子戰和電子攻擊系統的基礎，基于開放式結構的系統架構，在軟件驅動下，實現更加靈活的遠距離電子攻擊。

（5）高可靠靈敏波束射頻系統：一種軟件可編程的無線電模擬裝置，用軟件控制多種功能， 能把網絡戰功能，自我保護功能，雷達的電子攻擊功能和其它功能結合在一起，其設計是靈活的，可變化的。因此當威脅變化時，NGJ的系統也可以隨之發生變化，但射頻系統依然可以提供可控的功率輸出，完成相應的系統功能。

邊改進邊部署

美國海軍計劃以“增量式”來部署NGJ干擾機。在第一階段（增量1），投產和裝備的NGJ主要針對中波段電子對抗能力，將在2021年部署，以使該干擾機實現初始作戰能力。第二階段（增量2）針對低波段進行改進，初步計劃在2022年部署。第三階段（增量3）的改進針對高波段電子對抗，初步計劃在2024年部署。

通過互用性和擴展波段覆蓋，NGJ將提供對付更大范圍內各種射頻發射機的能力。目前NGJ的部署平臺均確定為EA-18G電子戰飛機，該機典型的配置將是在機翼下共攜帶2個“增量1”干擾吊艙，在機腹中線攜帶1個“增量2”干擾吊艙。美國海軍的官員們表示，未來還將把NGJ部署或集成到其他的有人機和無人機上。如目前正在研發的“艦載監視與打擊無人機系統”。此外，海軍陸戰隊的F-35B預計會是另一種載機平臺。未來美軍的計劃是建立一支分布式空中電子攻擊隊伍，其電子戰能力將遠遠超越現有的任何系統。當給EA-18G和其他飛機配備上新一代電子干擾機時，美軍將會擁有一件具備更多功能的不只是發射導彈和炸彈的武器了——凡是現階段在電磁頻譜范圍內工作的任何設備幾乎都是NGJ可以干擾和攻擊的目標。